통신선에 장애를 유발할 수 있는 전자유도 대책을 위해서 국가 기술기준에 의한 유도전압 한계치가 정해져 있고, 현장 유도 대책 상 이 제한치를 초과할 때에 필요한 것이므로 정부 고시의 기술 근거에 의해 유도전압을 계산하여 이에 대한 조치를 시행하고 있다. 전자유도 현상에 있어서 피유도원인 통신선간의 커플링 관계에 있어서 중간 차폐를 줄 수 있는 성분에 대한 계수치를 적용할 수 있다. 이러한 차폐성을 줄 수 있는 시설과 관련하여 여러 가지 기유도원 또는 피유도원 시설 구조상의 요소들에 대한 차폐치가 주어져 있다. 그러나 지중 매설물에 대한 차폐효과에 대하여는 별도로 제시되지는 못하고 있다. 이와 관련 지중 매설물 중 광역상수도관에 의한 차폐성을 확인하기 위한 현장 측정을 통하여 비교 연구하였다. 유도원과 병행하여 광역상수도관이 매설된 지역에서 광역상수도관이 병행하는 부분과 일정 정도의 이격되어 병행하는 부분의 경계점에서 양단에 발생하는 유도 전압을 동시 비교 측정함으로써 그 차폐효과에 대한 현장 데이터를 확보하였다. 현장의 여러 조건변수들의 종속성을 정규화하고 광역상수도관의 독립적 변수에 의한 차폐성을 분석하여 제시한다.
유도전동기는 전기차량의 주요 동력원으로 광범위하게 사용되고 있으며, 유도전동기의 속도제어에 펄스변조 방식을 이용한 인버터의 사용이 증가하고 있다. 본 논문에서는 유도전동기의 인버터 구동시 발생하는 과도전압에 대해 연구하였다. 전원 케이블의 길이에 따른 과도전압의 크기를 측정하였으며, 시간변화율과 운전주파수에 의한 영향을 분석하였다. 실험결과, 케이블의 길이가 길어짐에 따라 과도전압의 최대값이 증가하였으며 50m 케이블에서 과도전압의 크기는 최대 3.3PU까지 측정되었다. 이러한 현상은 진행파의 반사와 투과에 의해 발생하며, 유도전동기의 인버터 구동시 케이블의 길이에 따른 과도전압의 영향을 고려하여 유도전동기의 절연을 설계해야 할 것이다.
최근의 전력계통은 대규모 복잡화 되어가고 장거리 대용량 송전이 증대함에 따라 안정도 해석에서 부하특성을 고려한 해석은 중요한 과제이다. 본 논문은 전력계통의 유도부하가 전력계통의 전압에 미치는 영향을 조사 분석한 논문으로 그 주요내용은 부하모선에 연결된 부하중에서 유도 전동기 부하의 비율이 크거나 유도전동기 부하의 관성정수가 적은 경우가 전압 불안정 현상에 미치는 영향이 크며, 유도전동기 부하가 클 경우는 그 부하가 연결된 회로의 일부 개로시 즉 단순한 계통의 회로 변경시에도 전압불안정 현상을 일으킬 수 있다. 이 전압 불안정 현상은 부하의 응동특성에 따라 계통에 적정용량의 전력용 콘덴서를 투입함으로써 방지할 수 있다.
본 논문에서는 벡터 제어 유도전동기 구동 시스템에서 과변조시 출력 토오크 향상을 위한 새로운 과변조 기법을 제안한다. 제안된 과변조 기법은 인버터의 전압 제한과 유도 전동기의 전류 다이나믹스를 동시에 고려하여, 과변조시 동기좌표계 d축 전압을 감소시킴으로써 순시적으로 d축 전류를 감소시키고 q축 전류 제어를 위한 전압 여유를 확보한다. 따라서 과변조시에도 q축 전류 제어가 원활하게 수행됨에 따라 전동기의 출력 토오크를 향상시킨다. 기존의 기법과의 비교 실험에서 제안된 기법이 우수함을 증명하였다.
본 연구에서는 단채널효과를 감소시키기 위하여 개발되고 있는 이중게이트 MOSFET의 게이트인가 전압에 따른 터널링전류의 변화를 관찰하고자한다. 소자가 나노단위까지 스케일링되면서 터널링전류는 매우 중요한 전류요소가 되었으며 특히 차단전류를 구성하고 있는 열방사전류와 비교하면 소자의 크기가 미세해질수록 급격히 증가하는 특성을 보이고 있다. 이를 감소시키기 위한 연구가 활발히 진행되고 있으며 본 연구에서는 이에 부응하기 위하여 게이트 인가전압에 따른 터널링전류의 변화를 고찰할 것이다. 게이트전압에 대한 터널링전류 변화를 관찰하기 위하여 전위분포함수를 유도하였으며 전위분포함수와 터널링확률의 관계로부터 차단전류변화를 유도하였다. 이와같이 유도한 전류는 열방사전류와 비교되었으며 터널링전류 감소를 위한 유효게이트전압에 대한 관계를 유도하였다.
유도기의 사용환경이나 기기응용범위의 확대에 따라 수요자의 요구사양이 다양화하며 전용화하는 경우가 뚜렷하여 지고 있다. 그로인하여 극수변환을 하는 유도전동기에 있어서도 동일철심에 극수가 다른 두개 이상의 권선을 삽입하는 경우가 많다. 이때 운전중인 한쪽 권선에 의한 자속이 다른 권선에 쇄교되어 전압이 유기될 경우가 있다. 이 유기전압은 두 코일의 권선극수비에 따라 권선재에서 상살되던가 아니면 상살하고자 권선내에 순환전류가 흐른다. 이 순환전류의 흐름을 판별하려면 개개의 코일유기전압을 vector합성하여 검토하여 보면 알 수 있다. 이 vector합성 결과에 따르면 유기전압 상살여부는 권선의 종류가 정하여 지면 일반적으로 극수비에 따라 일의적으로 정하여 지는 성질을 가지고 있다. 그러므로 극수변환유도전동기를 다각도로 분석검토하여 각종권선에 따른 순환전류의 문제를 이론적으로 해석한 결과로 순환전류판별법을 설명하고자 한다.
전력선에서 발생하는 자속으로 인해 주변 통신선이나 도체에 영향을 주는 유도장해는 특히 전력선의 지락사고 시 전력선에서 발생한 큰 자속이 주변 통신선 등에 쇄교하여 높은 전자유도 전압을 발생한다. 선로 정수를 계산하여 자체적으로 인덕턴스와 정전용량 계산이 가능한 EMTP를 통하여 154kV 전력선의 실측데이터를 바탕으로 1선 지락사고 시의 전력전송 등가모델을 구현하여 주변 통신선에 유도되는 전압을 시뮬레이션을 통해 자료를 얻는다. 이론적으로 알고 있는 유도장해를 실험을 통하여 확인함을 이 논문의 목표로 한다.
본 연구에서는 비대칭 이중게이트 MOSFET의 채널 내 도핑농도에 대한 드레인 유도 장벽 감소 현상에 대하여 분석하고자한다. 드레인 유도 장벽 감소 현상은 드레인 전압에 의하여 소스 측 전위장벽이 낮아지는 효과로서 중요한 단채널 효과이다. 이를 분석하기 위하여 포아송방정식을 이용하여 해석학적 전위분포를 구하였으며 전위분포에 영향을 미치는 채널도핑 농도뿐만이 아니라 상하단 산화막 두께, 하단 게이트 전압 등에 대하여 드레인 유도 장벽 감소 현상을 관찰하였다. 결과적으로 드레인 유도 장벽 감소 현상은 채널도핑 농도에 따라 큰 변화를 나타냈다. 단채널 효과 때문에 채널길이가 짧아지면 도핑농도에 따른 영향이 증가하였다. 도핑농도에 대한 드레인유도장벽감소 현상의 변화는 상하단 산화막 두께에 따라 큰 변화를 보였으며 산화막 두께가 증가할수록 도핑농도에 따른 변화가 증가하는 것을 알 수 있었다. 또한 하단게이트 전압은 그 크기에 따라 도핑농도의 영향이 변화하고 있다는 것을 알 수 있었다.
현재 한국전력에서 시설하고 있는 22.9KVY 다중접지배전방식은 전력수송면에서는 가장 경제적방식으로서 각광을 받고 있으나 인접한 통신선에 미치는 유도장해는 타의 비접지방식보다 문제가 됨으로 이에 대한 해결방안이 수립돼야 한다. 본 보고는 이러한 유도장해 감소 대책연구의 일부로서 전력측(한전)과 통신부서(체신부, 철도청, 내무부, 국방부)의 합동으로 건설한 경기 오산지구의 22.9KVY 모의 배전계통에서 지난 5월에 실시한 1선지락고장시의 전자유도전압 합동측정치의 분석보고이다.
잘 교정된 유도성 전압 분할기는 다른 교류 전압 분할기들을 비교 교정하기 위한 전압비의 표준기로서 사용되어질 뿐 만 아니라 각종 임피던스 정밀측정용 브리지의 비례 arm으로서 사용이 되어진다. 이러한 유도성 전압 분할기를 비교교정 하기 위한 교정시스템이 연구제작이 되었다. 본 연구 논문에서는 제작방법, 교정방법, 그리고 오차 등에 대하여 관하여 논의하고 실제교정결과와 분석된 결과를 비교한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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